基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统技术方案

本发明专利技术公开了基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，包括传送带，所述传送带一侧设置有测量定位装置，所述测量定位装置包括旋转托盘，所述旋转托盘周围设置有上料组件、底部相机、电路测试组件、顶部相机、激光组件和下料组件，旋转托盘上共有六个工件槽，由旋转托盘进行旋转带动各个工件分步进行各自的检测流程，上料组件会先对工件移动底部处进行拍摄，工件底部各个零件的轮廓判断出工件的角度，在搬运途中对工件进行初步的角度调整，使工件调整到一个合适的角度，方便后续装置对工件进行检测，本发明专利技术，具有可以进行多种测量，检测效率高和解决下料上料数量差导致的下料盘不满或过多问题的特点。

【技术实现步骤摘要】
基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统
本专利技术涉及视觉引导
，具体为基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统。
技术介绍
三维测量，顾名思义就是被测物进行全方位测量，确定被测物的三维坐标测量数据。其测量原理分为测距、角位移、扫描、定向四个方面。根据三维技术原理研发的仪器包括拍照式（结构光）三维扫描仪、激光三维扫描仪和三坐标测量机三种测量仪器。现有的测量定位系统在使用时，由于多方面需要测量，很麻烦，同时很消耗时间，减缓了工厂工作效率；大部分测量工作由人工完成，容易出错；由于废品的出现，下料后的工件托盘经常装不满，容易对后续工作产生影响。因此，设计可以进行多种测量，检测效率高和解决下料上料数量差导致的下料盘不满或过多问题的基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，包括传送带，所述传送带一侧设置有测量定位装置，所述测量定位装置包括旋转托盘，所述旋转托盘周围设置有上料组件、底部相机、电路测试组件、顶部相机、激光组件和下料组件，所述测量定位装置内置有多个图像分析模块、判断模块和记录模块，旋转托盘上共有六个工件槽，由旋转托盘进行旋转带动各个工件分步进行各自的检测流程，极大地提升了零件检测的效率。根据上述技术方案，所述基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统包括以下步骤：S1、上料组件从传送带取下工件进行上料；S2、旋转托盘旋转，底部相机拍摄工件底部照片；S3、旋转托盘旋转，电路测试组件测试工件内部电路；S4、旋转托盘旋转，顶部相机拍摄工件顶部照片；S5、旋转托盘旋转，激光组件扫描工件整体；S6、旋转托盘旋转，下料组件下料。根据上述技术方案，所述步骤S1中，上料组件包括上料机械臂、上料相机和磨削装置，在上料时，上料机械臂会先将工件移动至上料相机处进行拍摄，内部的图像分析模块和判断模块通过工件底部各个零件的轮廓判断出工件的角度并初步测量尺寸，并传输信号至上料机械臂，当工件尺寸合适时，上料机械臂将工件搬运至旋转托盘，同时在搬运途中对工件进行初步的角度调整，使工件调整到一个合适的角度，方便后续装置对工件进行检测，起到了检测工件抓取位置和自动调整工件摆放角度，方便后续检测的效果。根据上述技术方案，所述步骤S2中，底部相机拍摄工件底部照片后，由图像分析模块和判断模块对工件底部图像进行具体分析，分析出工件底部零件的安装效果，检测底部零件的安装准确性，同时通过底部零件的具体位置，可以分析出工件上料后的具体角度，以便后续装置具体分析，起到了检测工件底部零件安装效果、确认工件具体摆放角度和确认工件底部电路接头具体位置的效果。根据上述技术方案，所述步骤S3中，电路测试组件包括下测试头、上测试头和测试电路，首先由下测试头根据底部相机分析出的工件上料后的具体角度，自动找到工件下侧的电路接头并接通，之后上测试头下降，接通工件上侧的电路接头，上测试头和下测试头上设置有伸缩杆及弹簧，通过伸缩杆内的气压调整上测试头按压上侧电路接头的力，避免按压力过大或过小而导致工件损坏或测试电路不稳定，之后导通测试电路检测内部电路，若电路异常，则说明内部电路损坏,若无电流，则向记录模块标记为问题件，仅当电路正常时，才能说明内部电路正常，起到了检测工件内部电路的效果。根据上述技术方案，所述步骤S4中，顶部相机包括摄像头、底部探测头和远心透镜，若S3中工件电路合格，摄像头拍摄工件顶部照片后，由图像分析模块和判断模块对工件顶部图像进行具体分析，分析出工件顶部零件的安装效果，检测顶部零件的安装准确性，若S3中工件标记为问题件，则先启动底部探测头，探测工件底部电路接头位置并对准，然后再启动摄像头，让摄像头检测顶部零件的安装准确性的同时，检测上下电源接头安装位置是否存在偏移，若存在偏移则通过判断模块判断为可修复工件，若不存在偏移，则启动远心透镜，摄像头通过远心透镜和工件顶部的孔洞拍摄工件内部的图像，由图像分析模块和判断模块对工件内图像进行具体分析，分析出工件内部零件的安装效果，若内部零件损坏则通过判断模块判断为不可修复件，若内部零件未损坏，则标记为暂存件，需要专业人员进行检测，起到了检测工件顶部和内部零件安装效果以及检测电路接头是否存在位移的作用。根据上述技术方案，所述步骤S5中，激光组件测量工件各个零件配合安装后，整体厚度是否合格，起到了检测工件整体尺寸的效果。根据上述技术方案，所述步骤S1-5中，检测顺序为保证检验准确顺序的基础上按照能源消耗排序，若前面的检验未通过，则后续检测装置不会启动，使整体测量定位系统可以在保证检测准确性的基础上，保证整体装置尽可能节约能源，达到绿色环保和节约成本的效果。根据上述技术方案，所述步骤S6中，上料组件、底部相机、电路测试组件、顶部相机、激光组件均与下料组件电连接，下料组件可以根据前面组件的检测结果，自动将废件回收至废料箱。根据上述技术方案，所述传送带包括上料托盘堆、上料位、缓冲托盘堆、下料位和下料托盘堆，缓冲托盘堆用于中和上下料速度差值，将上料完成的空托盘堆积在上料位和下料位之间，在下料位上托盘装满检验合格工件后在补充下料托盘，起到了缓冲上料和下料数量差导致的下料盘过多问题。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术，（1）通过设置有上料组件，通过工件底部各个零件的轮廓判断出工件的角度并初步测量尺寸，当工件尺寸合适时，上料机械臂将工件搬运至旋转托盘，同时在搬运途中对工件进行初步的角度调整，使工件调整到一个合适的角度，方便后续装置对工件进行检测，起到了检测工件抓取位置和自动调整工件摆放角度，方便后续检测的效果；（2）通过设置有底部相机，对工件底部图像进行具体分析，分析出工件底部零件的安装效果，检测底部零件的安装准确性，同时通过底部零件的具体位置，可以分析出工件上料后的具体角度，以便后续装置具体分析，起到了检测工件底部零件安装效果、确认工件具体摆放角度和确认工件底部电路接头具体位置的效果；（3）通过设置有电路测试组件，同时通过上测试头和下测试头接通电路接头时的距离，可以同时测出工件的高度，检验工件的高度是否符合要求，起到了检测工件内部电路和整体高度的效果；（4）通过设置有顶部相机，若工件电路合格，摄像头仅分析出工件顶部零件的安装效果，检测顶部零件的安装准确性，若工件标记为问题件，则先启动底部探测头对准工件底部电路接头位置并对准，然后再启动摄像头，让摄像头检测顶部零件的安装准确性的同时，检测上下电源接头安装位置是否存在偏移，若存在偏移则通过判断模块判断为可修复工件，若不存在偏移，则启动远心透镜，摄像头通过远心透镜和工件顶部的孔洞拍摄工件内部的图像，分析出工件内部零件的安装效果，若内部零件损坏则通过判断模块判断为不可修复件，若内部零件未损坏，则标记为暂存件，需要专业本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，包括传送带（1），其特征在于：所述传送带（1）一侧设置有测量定位装置（2），所述测量定位装置包括旋转托盘（21），所述旋转托盘（21）周围设置有上料组件（22）、底部相机（23）、电路测试组件（24）、顶部相机（25）、激光组件（26）和下料组件（27），所述测量定位装置（2）内置有多个图像分析模块、判断模块和记录模块。/n

【技术特征摘要】
1.基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，包括传送带（1），其特征在于：所述传送带（1）一侧设置有测量定位装置（2），所述测量定位装置包括旋转托盘（21），所述旋转托盘（21）周围设置有上料组件（22）、底部相机（23）、电路测试组件（24）、顶部相机（25）、激光组件（26）和下料组件（27），所述测量定位装置（2）内置有多个图像分析模块、判断模块和记录模块。


2.根据权利要求1所述的基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，其特征在于：包括以下工作步骤：
S1、上料组件（22）从传送带（1）取下工件进行上料；
S2、旋转托盘（21）旋转，底部相机（23）拍摄工件底部照片；
S3、旋转托盘（21）旋转，电路测试组件（24）测试工件内部电路；
S4、旋转托盘（21）旋转，顶部相机（25）拍摄工件顶部照片；
S5、旋转托盘（21）旋转，激光组件（26）扫描工件整体；
S6、旋转托盘（21）旋转，下料组件（27）下料。


3.根据权利要求2所述的基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，其特征在于：所述步骤S1中，上料组件（22）包括上料机械臂（221）、上料相机（222）和抛料盘，在上料时，上料机械臂（221）会先将工件移动至上料相机（222）处进行拍摄，内部的图像分析模块和判断模块通过工件底部各个零件的轮廓判断出工件的角度并初步测量尺寸，并传输信号至上料机械臂（221），当工件尺寸合适时，上料机械臂（221）将工件搬运至旋转托盘（21），同时在搬运途中对工件进行初步的角度调整，使工件调整到一个合适的角度，方便后续装置对工件进行检测，若扫码失败或相机定位失败，则放入抛料盘，之后人工取出。


4.根据权利要求3所述的基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，其特征在于：所述步骤S2中，底部相机（23）拍摄工件底部照片后，由图像分析模块和判断模块对工件底部图像进行具体分析，分析出工件底部零件的安装效果，检测底部零件的安装准确性，同时通过底部零件的具体位置，可以分析出工件上料后的具体角度，以便后续装置具体分析。


5.根据权利要求4所述的基于机器视觉引导的LCR与3D测量定位系统，其特征在于：所述步骤S3中，电路测试组件（24）包括下测试头（241）、上测试头（242）和测试电路，首先由下测试头（241）根据底部相机（23）分析出的工件上料后的具体角度，自动找到工件下侧的电路接头并接通，之后上测试头（242）下降，接通工件上侧的电路接头，上测试头（242）和下测试头（241）上设置有伸缩杆及弹簧，通过伸缩杆内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗时帅，钱根，柳洪哲，朱文兵，钱曙光，汪炉生，
申请(专利权)人：荣旗工业科技苏州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32